小学科学培养独立思考能力的研究

沈辽

科学课中的独立思考能力是通过自己的思考和探索来解决科学问题的能力，任何一个有价值的设想和计划都是源自于独立思考，独立思考能力是形成质疑精神的基础。《小学科学新课程标准》提出：“鼓励学生大胆猜想，对一个问题的结果作多种假设和预测。教育学生在着手解决问题前先思考行动计划，包括制定步骤、选择方法和设想安全措施。”我们必须充分考虑到每个小学生的独立思考能力的养成。

一、独立思考能力的缺失

探究式教学过程具有严密的逻辑结构，是一种单线推进的结构，学生发散性的猜测与计划会拘束于探究的方向，学生发散性思维得不到培养，导致独立思考能力被弱化。

1、教学结构的线性

很多老师喜欢上《小苏打和白醋的变化》一课，学生在认识了小苏打和白醋两种物质后，猜测混合的变化，并将两种物质混合，观察混合后的变化，并研究产生的气体等，是典型的探究式学习活动过程。

教师将科学思维定向前行，从提出科学问题，到做出猜测与假设，设计实验探究，进行实验求证等，学生没有自主思考的时间与空间，事实上学生也无须思考的时间与空间，因为探究过程已经被精心安排，学生只须跟进教师设计的环节就可以了。

2、研究问题的单向

《马铃薯在液体中的沉浮》，观察马铃薯一沉一浮的现象，猜测现象产生的原因，讨论如何研究两种液体，进行实验探究液体，调制使马铃薯浮起来的新液体。

教师精心设计推进的问题，对课堂上师生间的交流考虑得很到位，紧扣着预设的教学目标，弱视了教学实际中学生的表现，导致了学生的思考过程被老师牵着走，学生独立思考时间局促。

学生的科学思维受制于课文内容的限制，研究落实到某个具体的科学问题上，这固然能够满足40分钟的课堂教学，但却不深入探讨学生提出的一些其他设想，乃至学生提出的一些有价值的科学问题，科学思维走向封闭，使学生的独立思考能力直接被忽视。

3、小组探究的从众

我们在组建探究小组时，会选择能力强的孩子当组长，即使有些科学教师是轮换的，也给实验小组定下了很多的规则，殊不知正是这些规则堵住学生爱发问的嘴，牵住了孩子爱想象的脑。对于一个问题，思维反应快的学生马上积极思考，发表自己的看法。而思维反应较深入的学生由于时间关系，只能跟着思考，或不愿意思考，没有自己的观点，导致了小组合作学习达不到真正自主参与的目的，一部分孩子的独立思考能力发展几乎等于零。

我们仔细观察小组合作学习，如果不合理设置学生独立思考的时间，那么久而久之学生就会形成依赖于团队的思想，包括小组的观察记录，一组一张的记录单，也使孩子们的思想未独立就先融合，达不到小组合作学习既有分工独立，又有团队合作的效果。

4、探究材料的搭配

《小苏打和白醋的变化》一课中，我们会为孩子们准备一些探究材料，探究材料会紧密围绕着教学程序的推进而逐渐出示，从观察活动开始，结构性材料局限了自主的探究学习。学生因材料的设置失去了思考与探究的自由。

科学老师精心准备上课，做好大量的课前材料准备，十二组的研究材料还要多准备几组，以备不时之需，但这样的准备只是为了解决教师设置的问题而用的。多个的探究问题，多线的探究活动安排，必然要求多种多样的实验材料，而实际在科学课中能为学生准备一套实验材料，已经算相当不错了。这样紧密的材料，如何实现学生的独立思考能力，乃至支撑学生的自我探究能力。

二、独立思考能力的养成

孩子们是一个一个的个体，我们在探究学习中既重视合作与团队，亦不能忽视独立思考能力的培养。科学探究，是源自于个体的科学问题的。

浙江大学教育心理教授曹立人一再强调，科学是需要“意识”和“独立思考”的。我们让孩子们了解事物的双面性乃至多面性，这能将他们的思维提升至哲学的范畴。如果我们忽视学生独立思考能力的养成，那我们的科学教育，只能是大脑智力教育的一半课程。我们最终丢弃的是另一半的能力——独立思考能力。

1、自主的探究——开放科学探究的主题

《小苏打和白醋的变化》一课，我们先出示两种物质，然后直接混合两种物质，学生观察科学现象，根据现象提出想探究的问题，学生的思维指向就会发生根本性变化，有些学生会想白色粉末是什么？有些学生会思考发生了什么现象？还有些同学会思考大量气泡破裂后的气体是什么？等等。

开放学生的思维，让学生可以探究化学变化的各个阶段的物质与现象。学生的思考就会形成多个方向，有些学生会研究混合的现象，有些学生会研究变化前的物质，有些研究变化后产生的物质。

我们将科学探究主题，从封闭的单一化走向开放的多元指向，这样，让孩子们真正考虑想研究什么？学生只有在研究了某一项内容后，才发现也需要其它项方面研究的支持。

在种子发芽的三篇课文教学中，我们的探究学习仍然可以由封闭走向开放。学生思考种子发芽的因素有哪些？通过师生的假设与猜测，了解到种子发芽现象可能与温度、水、空气等其他因素有关。然后选择自己研究的主题，完成某一项因素的研究，通过这项因素的研究，发现还需要研究其他项因素，探究走向完整。

我们在促进学生独立思考能力发展的时候，首先就是要释放探究的主题限制。学生在探究问题的某一项因素后，会发现仅仅一个方面是不够的，从而会研究其他方面，我们不必担心学生的探究会不完整。我们没必要框死探究的主题，这跟科学探究精神是相违背的。

2、自由的探究——充分科学探究的过程

培养学生的独立思考能力，首先要让学生清楚的了解团队与个体的关系。研究个体在团队中应该存在自己的思想。

先有研究个体的思考，才有研究团队的交流与对话，所以培养学生的独立思考能力，必须重视学生的个体作用。我们要不要剥夺每一个孩子的表格记录能力？我们要不要剥夺每一个孩子做实验的能力？我们在科学探究过程中，是不是每一个孩子都在参与研究？学生是不是只作为一个科学探究过程的看客。

个体思维的缜密必须从思考问题的各个方面开始，学生必须从设想开始，思考问题，思考材料，思考合作，思考记录，乃至同他人、老师的研讨。

所以学生的独立思考必须做好研究问题的细化。《小苏打和白醋的变化》一课中，学生如果要研究小苏打这种白色粉末物质，就必须探究小苏打的物理属性，小苏打的资料学习，小苏打的实物观察，小苏打的化学性质等。

在组织学生探究学习之前，要给学生留有思考的时间，自主学习的时间，要让学生带着自己的思考和充分的心理准备去合作。在进行小组合作时候，始终要以学生独立思考为基础，要引导学生在主动学习和独立学习的基础上加强合作，在合作探究中互相学习，在讨论中善于倾听不同的意见。而且对科学实验中的问题可以设计得简单一些，使学生消除对学习的恐惧心理，提高学生的学习积极性，使学生的学习能力得到发展。教师必须让学生知道，优秀的合作者一定是个具有独立思考习惯的人，只有这样才能与别人充分合作，才能为合作学习做出自己的一份贡献，才能获得学习伙伴认可。

3、自助的探究——拓展科学探究的材料

科学的学习离不开材料，培养学生的独立思考能力，由于开放性的设置，对于材料的组合要求更高。

我们需要提供给孩子们的，不仅仅是一些小苏打，这样很难让他们进行个体的细致了解，我们需要提供给每组简易显微镜，还有对比的面粉材料，因为小苏打和面粉是密切联系的两种物质，我们还可以提供给学生一些资料，六年级的学生，可以进行科学资料的学习，这样的科学观察活动真正触动了学生的科学思维。

拓展科学探究记录单，除了细致的考虑科学探究记录单内容，更需要个人记录单和小组记录单。

我们需要优化丰富材料结构，我们在提供的材料数量上，要满足个人与团队探究的需求，提供的材料种类上，要满足探究的发展与深入。

提供简易显微镜，能让观察更深入，提供相关科学资料，能让孩子们对两种物质认识更全面，提供个人记录单，能够让学生具有独立的资料学习基础。

提供电子温度计，可以更深入了解混合时候的温度变化，提供电子称，可以观察混合前后质量的变化等。

提供氧气和空气的集气瓶，可以进一步观察阻燃、助燃、可燃的区别，进一步认识未知气体的特性。

老师们总是害怕准备材料的数量，我们更多的时候，需要考虑材料是否适合学生个体开展真实的探究，教师设计的材料与孩子们思考的材料有差异，这个过程需要孩子们思考认识，而不是剥夺给予。自助式的材料，才是孩子们独立思考、独立认识所需要的材料。

三、培养独立思考能力没有终点

只有属于孩子们的探究，才能是孩子们独立思考能力成长的摇篮。小组合作探究式教学必然走向团队和个人相融合的探究教学。科学教育应该培养小学生独立的人格和自由的思想。但是在我们的教学中，反而在扼杀他们的独立思考能力，我们总是让孩子沿着教学设计前行就可以了。我们总是对自己的孩子说：“我们这节课了解了什么？”在老师为主的主题探究下，孩子的创新精神是很难形成的。培养独立的人格，至少能够有独立思考的能力，自己有辨明是非的能力。这才是科学启蒙。

在探究学习的过程中，培养独立思考的能力是非常重要的。我们在教学中避免轻率和偏见。我们要探讨的疑难问题，应当尽量加以划分，而且是怎样能得到更好的解决方法，便怎样划分。让学生有逻辑地进行思维，学生找证据必须齐全，观察必须广泛，直到自己相信没有遗漏时为止。我们需要拓展学生的思维空间，点燃了学生智慧的火花，让孩子们的科学思维向广度和深度发展。

【作者单位：杭州市萧山区云石中心小学 浙江】

个体思维的缜密必须从思考问题的各个方面开始，学生必须从设想开始，思考问题，思考材料，思考合作，思考记录，乃至同他人、老师的研讨。

所以学生的独立思考必须做好研究问题的细化。《小苏打和白醋的变化》一课中，学生如果要研究小苏打这种白色粉末物质，就必须探究小苏打的物理属性，小苏打的资料学习，小苏打的实物观察，小苏打的化学性质等。

在组织学生探究学习之前，要给学生留有思考的时间，自主学习的时间，要让学生带着自己的思考和充分的心理准备去合作。在进行小组合作时候，始终要以学生独立思考为基础，要引导学生在主动学习和独立学习的基础上加强合作，在合作探究中互相学习，在讨论中善于倾听不同的意见。而且对科学实验中的问题可以设计得简单一些，使学生消除对学习的恐惧心理，提高学生的学习积极性，使学生的学习能力得到发展。教师必须让学生知道，优秀的合作者一定是个具有独立思考习惯的人，只有这样才能与别人充分合作，才能为合作学习做出自己的一份贡献，才能获得学习伙伴认可。

3、自助的探究——拓展科学探究的材料

科学的学习离不开材料，培养学生的独立思考能力，由于开放性的设置，对于材料的组合要求更高。

我们需要提供给孩子们的，不仅仅是一些小苏打，这样很难让他们进行个体的细致了解，我们需要提供给每组简易显微镜，还有对比的面粉材料，因为小苏打和面粉是密切联系的两种物质，我们还可以提供给学生一些资料，六年级的学生，可以进行科学资料的学习，这样的科学观察活动真正触动了学生的科学思维。

拓展科学探究记录单，除了细致的考虑科学探究记录单内容，更需要个人记录单和小组记录单。

我们需要优化丰富材料结构，我们在提供的材料数量上，要满足个人与团队探究的需求，提供的材料种类上，要满足探究的发展与深入。

提供简易显微镜，能让观察更深入，提供相关科学资料，能让孩子们对两种物质认识更全面，提供个人记录单，能够让学生具有独立的资料学习基础。

提供电子温度计，可以更深入了解混合时候的温度变化，提供电子称，可以观察混合前后质量的变化等。

提供氧气和空气的集气瓶，可以进一步观察阻燃、助燃、可燃的区别，进一步认识未知气体的特性。

老师们总是害怕准备材料的数量，我们更多的时候，需要考虑材料是否适合学生个体开展真实的探究，教师设计的材料与孩子们思考的材料有差异，这个过程需要孩子们思考认识，而不是剥夺给予。自助式的材料，才是孩子们独立思考、独立认识所需要的材料。

三、培养独立思考能力没有终点

只有属于孩子们的探究，才能是孩子们独立思考能力成长的摇篮。小组合作探究式教学必然走向团队和个人相融合的探究教学。科学教育应该培养小学生独立的人格和自由的思想。但是在我们的教学中，反而在扼杀他们的独立思考能力，我们总是让孩子沿着教学设计前行就可以了。我们总是对自己的孩子说：“我们这节课了解了什么？”在老师为主的主题探究下，孩子的创新精神是很难形成的。培养独立的人格，至少能够有独立思考的能力，自己有辨明是非的能力。这才是科学启蒙。

在探究学习的过程中，培养独立思考的能力是非常重要的。我们在教学中避免轻率和偏见。我们要探讨的疑难问题，应当尽量加以划分，而且是怎样能得到更好的解决方法，便怎样划分。让学生有逻辑地进行思维，学生找证据必须齐全，观察必须广泛，直到自己相信没有遗漏时为止。我们需要拓展学生的思维空间，点燃了学生智慧的火花，让孩子们的科学思维向广度和深度发展。

【作者单位：杭州市萧山区云石中心小学 浙江】

个体思维的缜密必须从思考问题的各个方面开始，学生必须从设想开始，思考问题，思考材料，思考合作，思考记录，乃至同他人、老师的研讨。

所以学生的独立思考必须做好研究问题的细化。《小苏打和白醋的变化》一课中，学生如果要研究小苏打这种白色粉末物质，就必须探究小苏打的物理属性，小苏打的资料学习，小苏打的实物观察，小苏打的化学性质等。

在组织学生探究学习之前，要给学生留有思考的时间，自主学习的时间，要让学生带着自己的思考和充分的心理准备去合作。在进行小组合作时候，始终要以学生独立思考为基础，要引导学生在主动学习和独立学习的基础上加强合作，在合作探究中互相学习，在讨论中善于倾听不同的意见。而且对科学实验中的问题可以设计得简单一些，使学生消除对学习的恐惧心理，提高学生的学习积极性，使学生的学习能力得到发展。教师必须让学生知道，优秀的合作者一定是个具有独立思考习惯的人，只有这样才能与别人充分合作，才能为合作学习做出自己的一份贡献，才能获得学习伙伴认可。

3、自助的探究——拓展科学探究的材料

科学的学习离不开材料，培养学生的独立思考能力，由于开放性的设置，对于材料的组合要求更高。

我们需要提供给孩子们的，不仅仅是一些小苏打，这样很难让他们进行个体的细致了解，我们需要提供给每组简易显微镜，还有对比的面粉材料，因为小苏打和面粉是密切联系的两种物质，我们还可以提供给学生一些资料，六年级的学生，可以进行科学资料的学习，这样的科学观察活动真正触动了学生的科学思维。

拓展科学探究记录单，除了细致的考虑科学探究记录单内容，更需要个人记录单和小组记录单。

我们需要优化丰富材料结构，我们在提供的材料数量上，要满足个人与团队探究的需求，提供的材料种类上，要满足探究的发展与深入。

提供简易显微镜，能让观察更深入，提供相关科学资料，能让孩子们对两种物质认识更全面，提供个人记录单，能够让学生具有独立的资料学习基础。

提供电子温度计，可以更深入了解混合时候的温度变化，提供电子称，可以观察混合前后质量的变化等。

提供氧气和空气的集气瓶，可以进一步观察阻燃、助燃、可燃的区别，进一步认识未知气体的特性。

老师们总是害怕准备材料的数量，我们更多的时候，需要考虑材料是否适合学生个体开展真实的探究，教师设计的材料与孩子们思考的材料有差异，这个过程需要孩子们思考认识，而不是剥夺给予。自助式的材料，才是孩子们独立思考、独立认识所需要的材料。

三、培养独立思考能力没有终点

只有属于孩子们的探究，才能是孩子们独立思考能力成长的摇篮。小组合作探究式教学必然走向团队和个人相融合的探究教学。科学教育应该培养小学生独立的人格和自由的思想。但是在我们的教学中，反而在扼杀他们的独立思考能力，我们总是让孩子沿着教学设计前行就可以了。我们总是对自己的孩子说：“我们这节课了解了什么？”在老师为主的主题探究下，孩子的创新精神是很难形成的。培养独立的人格，至少能够有独立思考的能力，自己有辨明是非的能力。这才是科学启蒙。

在探究学习的过程中，培养独立思考的能力是非常重要的。我们在教学中避免轻率和偏见。我们要探讨的疑难问题，应当尽量加以划分，而且是怎样能得到更好的解决方法，便怎样划分。让学生有逻辑地进行思维，学生找证据必须齐全，观察必须广泛，直到自己相信没有遗漏时为止。我们需要拓展学生的思维空间，点燃了学生智慧的火花，让孩子们的科学思维向广度和深度发展。

【作者单位：杭州市萧山区云石中心小学 浙江】